岳城煤矿高标准瓦斯治理1.ppt

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矿井基本情况矿井基本情况岳城煤矿隶属于山西晋城煤业集团沁秀煤业有限公司。

岳城煤矿隶属于山西晋城煤业集团沁秀煤业有限公司。

井田位于山西省晋城市沁水县郑村镇，井田面积为井田位于山西省晋城市沁水县郑村镇，井田面积为13.8597km2。

岳城煤矿位于沁水煤田东南部，煤系地层为石炭系太岳城煤矿位于沁水煤田东南部，煤系地层为石炭系太原组和二迭系山西组，共含煤层原组和二迭系山西组，共含煤层10余层，可采煤层从上至余层，可采煤层从上至下为下为3号煤、号煤、9号煤、号煤、15号煤。

其中号煤。

其中3号煤层为主采煤层，号煤层为主采煤层，平均厚度为平均厚度为6.11m，可采资源储量，可采资源储量4435.9万吨。

煤质为无万吨。

煤质为无烟煤，挥发分含量烟煤，挥发分含量6.38%7.50%。

矿井于矿井于2003年建矿，设计生产能力为年建矿，设计生产能力为0.9Mt/a，2011年省煤炭工业厅核定生产能力为年省煤炭工业厅核定生产能力为1.5Mt/a,瓦斯等级鉴定结瓦斯等级鉴定结论为：

属高瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量论为：

属高瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量256.70m3/min，相，相对瓦斯涌出量为对瓦斯涌出量为89.91m3/t。

一通三防基本情况一通三防基本情况一、矿井通风一、矿井通风矿井装备两台矿井装备两台2710KW风机，通风能力风机，通风能力15500m3/min，当前，当前工况运行风量为工况运行风量为13970m3/min，满足正常生产需要。

，满足正常生产需要。

井下装备两种型号局部通风机，其中机掘工作面采用井下装备两种型号局部通风机，其中机掘工作面采用255KW的局部通风机供风，供风能力为的局部通风机供风，供风能力为860m3/min，炮掘工作面采用，炮掘工作面采用230KW的局部通风机供风，供风能力为的局部通风机供风，供风能力为560m3/min。

井下所有井下所有在用局部通风机全部实现了局部通风机的开停以及在用局部通风机全部实现了局部通风机的开停以及风筒状态的监测，能及时掌握主、局部通风机的运行状态。

风筒状态的监测，能及时掌握主、局部通风机的运行状态。

一通三防基本情况一通三防基本情况二、瓦斯管理二、瓦斯管理严格按照高瓦斯治理示范矿井建设目标进行瓦斯管理，坚持严格按照高瓦斯治理示范矿井建设目标进行瓦斯管理，坚持“先抽后采、监测监控、以风定产先抽后采、监测监控、以风定产”。

矿井按照高标准进行瓦斯管理，各类型瓦斯探头均实现了下矿井按照高标准进行瓦斯管理，各类型瓦斯探头均实现了下浮浮20%的管理要求。

执行瓦斯预警、报警、超限三级管理，并的管理要求。

执行瓦斯预警、报警、超限三级管理，并制定了相关管理办法。

制定了相关管理办法。

瓦斯管理亮点：

瓦斯管理亮点：

1.综采工作面上隅角瓦斯浓度按照综采工作面上隅角瓦斯浓度按照0.5%进行管理。

进行管理。

2.为预防掘进工作面瓦斯超限，沿掘进巷道铺设有为预防掘进工作面瓦斯超限，沿掘进巷道铺设有108mm紧紧急抽放系统，以保障掘进工作面安全生产。

急抽放系统，以保障掘进工作面安全生产。

3.建立了瓦斯预警管理机制，对瓦斯出现高值后的处理、分析建立了瓦斯预警管理机制，对瓦斯出现高值后的处理、分析、责问等作出了明确规定。

、责问等作出了明确规定。

采面通风系统介绍采面通风系统介绍矿井当前回采工作面为东翼一盘区第四个上分层工作矿井当前回采工作面为东翼一盘区第四个上分层工作面，工作面采用四巷布置，其中工作面两侧的顺槽为进风面，工作面采用四巷布置，其中工作面两侧的顺槽为进风巷，一条做为主要进风巷使用，设计风量为巷，一条做为主要进风巷使用，设计风量为1000m3/min，实际进风实际进风1186m3/min；一条作为辅助进风巷使用，设计风；一条作为辅助进风巷使用，设计风量为量为800m3/min，实际进风，实际进风841m3/min；工作面外侧两条；工作面外侧两条巷道分别作为专用回风巷和辅助回风巷使用，设计回风分巷道分别作为专用回风巷和辅助回风巷使用，设计回风分别为别为1300m3/min、700m3/min，实际回风，实际回风1354m3/min、754m3/min。

采面通风系统介绍采面通风系统介绍采面抽放系统介绍采面抽放系统介绍岳城煤矿综采工作面共实施了三种类型的抽采技术，即工作面顺槽交叉密集抽放钻孔，岳城煤矿综采工作面共实施了三种类型的抽采技术，即工作面顺槽交叉密集抽放钻孔，工作面回风顺槽高位钻孔及横川密闭插管抽放，地面采空区抽放。

其布置如下：

工作面回风顺槽高位钻孔及横川密闭插管抽放，地面采空区抽放。

其布置如下：

矿井抽放系统介绍矿井抽放系统介绍井下抽放干管全部采用井下抽放干管全部采用DN1000、DN710聚乙烯管路，总长聚乙烯管路，总长约约2400m，抽放，抽放支管为、支管为、DN450、DN400聚乙烯管，总长约聚乙烯管，总长约9000余余m。

抽放系统的各主管或支管均实行了自动或人工检测抽采参数装置。

抽放系统的各主管或支管均实行了自动或人工检测抽采参数装置。

目前矿井每天抽放纯量为目前矿井每天抽放纯量为27万方万方。

抽放泵站抽放泵站810抽放泵站抽放泵站配备配备4台台CBF810-2BG3抽放抽放泵，泵，一用三备，抽放能力为一用三备，抽放能力为810-850m3/min，负责全矿，负责全矿本煤层抽放（包括各巷道正本煤层抽放（包括各巷道正前、顺层和钻场的抽放）。

前、顺层和钻场的抽放）。

610抽放泵站抽放泵站配备配备4台台2BEC62-1BG3抽抽放泵，一用三备，抽放能力放泵，一用三备，抽放能力为为260m3/min，负责全矿，负责全矿采空区瓦斯抽放。

采空区瓦斯抽放。

410抽放泵站抽放泵站配备两台抽放泵，配备两台抽放泵，一用一备，一用一备，抽放能力为抽放能力为118m3/min，负，负责责1304采面采空区的地面钻采面采空区的地面钻井瓦斯抽放。

井瓦斯抽放。

矿井抽放技术介绍矿井抽放技术介绍矿井坚持实施两个矿井坚持实施两个“三位一体三位一体”瓦斯抽采技术。

即采空区瓦斯抽采技术。

即采空区“三三位一体位一体”瓦斯抽放技术和本煤层瓦斯抽放技术和本煤层“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术。

瓦斯抽放技术。

采空区采空区“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术采空区地采空区地面抽放钻面抽放钻井抽放井抽放采空区采空区横川插横川插管抽放管抽放采空区高位采空区高位钻场及高位钻场及高位钻孔抽放钻孔抽放本煤层本煤层“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术地面钻井地面钻井抽放预抽抽放预抽区域模区域模块抽放块抽放密集钻密集钻孔抽放孔抽放通通过过实实施施两两个个“三三位位一一体体”瓦瓦斯斯抽抽放放后后，矿矿井井本本煤煤层层瓦瓦斯斯含含量量、瓦瓦斯斯压压力力均均降降至至规规定定值值以以下下，有有效效的的控控制制了了采采掘掘工工作作面面以以及及采采空空区区瓦瓦斯斯的的涌涌出出，实实现现高高瓦瓦斯斯区区域域低低瓦瓦斯斯开开采采的的目目标标，为为矿矿井井安全生产奠定了安全基础。

安全生产奠定了安全基础。

采空区立体式采空区立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽放是指矿井井上下相结合的、瓦斯抽放是指矿井井上下相结合的、针对矿井采空区瓦斯抽放而实施的三种采空区瓦斯抽采技术措施。

针对矿井采空区瓦斯抽放而实施的三种采空区瓦斯抽采技术措施。

1.采空区高位钻孔抽放采空区高位钻孔抽放提前在上分层工作面回风顺槽施工高抽钻场，高抽钻场位于上提前在上分层工作面回风顺槽施工高抽钻场，高抽钻场位于上分层工作面上方分层工作面上方20m处，在高抽钻场和上分层工作面回风顺槽内施处，在高抽钻场和上分层工作面回风顺槽内施工高位抽放钻孔，抽取采空区瓦斯。

工高位抽放钻孔，抽取采空区瓦斯。

2.联络横川密闭墙插管抽放联络横川密闭墙插管抽放提前在上分层工作面回风顺槽横川处预埋抽放管路，当工作面提前在上分层工作面回风顺槽横川处预埋抽放管路，当工作面推进时，封闭横川，并开启密闭墙内插管抽放管路阀门，抽取采空推进时，封闭横川，并开启密闭墙内插管抽放管路阀门，抽取采空区瓦斯。

区瓦斯。

3.地面抽放钻井采空区瓦斯抽放地面抽放钻井采空区瓦斯抽放提前在工作面上方施工地面抽放钻井，钻井终孔位置达提前在工作面上方施工地面抽放钻井，钻井终孔位置达3#煤顶煤顶板，并将抽放钻井与板，并将抽放钻井与410泵相连，待工作面推过后，开启抽放阀门，泵相连，待工作面推过后，开启抽放阀门，抽取采空区瓦斯。

抽取采空区瓦斯。

采空区采空区立体式立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术采空区采空区立体式立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽放示意瓦斯抽放示意图图1304（上）高抽钻场抽采参数（上）高抽钻场抽采参数备注：

观测时间段：

备注：

观测时间段：

2012年年3月月9日日-2012年年4月月30日共计日共计53天天钻孔编号钻孔编号平均浓度（平均浓度（%）平均纯量平均纯量（m3/min）实际抽采时间实际抽采时间（d）累计抽采量累计抽采量（万（万m3）右151.082.31685317.68右282.143.44375326.28右380.723.45875326.40右476.362.95715322.57右566.322.52705319.28右661.102.28845317.47中453.101.1277436.98中348.301.75574310.87中249.532.17723811.91中175.263.68063216.96左675.353.03302812.23左556.581.4323265.36左481.372.6005269.74左362.472.98302510.73左276.752.5969259.35左164.012.0456257.36观测时间段内累计抽采量231.17本煤层立体式本煤层立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽瓦斯抽放是指矿井井上下相结合的、针对放是指矿井井上下相结合的、针对本煤层瓦斯抽采而实施的三种本煤本煤层瓦斯抽采而实施的三种本煤层瓦斯递进式抽采技术措施。

层瓦斯递进式抽采技术措施。

本煤层本煤层立体式立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术立体式本煤层预抽示意图立体式本煤层预抽示意图抽采效果示意图抽采效果示意图本煤层本煤层立体式立体式“三位一体三位一体”瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术1.地面抽放钻井抽放地面抽放钻井抽放根据河南理工大学对岳城煤矿根据河南理工大学对岳城煤矿3号煤号煤煤体瓦斯含量的检测，煤体瓦斯含量的检测，3号煤煤体瓦斯含号煤煤体瓦斯含量达量达8.9329.14m3/t，如采用井下本煤，如采用井下本煤层抽放，在实施抽放施工过程中将面临极层抽放，在实施抽放施工过程中将面临极大安全生产威胁，且简单采用井下本煤层大安全生产威胁，且简单采用井下本煤层抽放，抽采压力过大，极易导致事故。

因抽放，抽采压力过大，极易导致事故。

因此，为有效保障矿井安全生产，降低此，为有效保障矿井安全生产，降低3号号煤煤层瓦斯含量。

岳城煤矿提前煤煤层瓦斯含量。

岳城煤矿提前3-5年开年开展地面煤层气抽放钻井施工，对规划开采展地面煤层气抽放钻井施工，对规划开采的的3号煤层进行瓦斯抽放。

经抽放后煤体号煤层进行瓦斯抽放。

经抽放后煤体瓦斯含量成功降至瓦斯含量成功降至12m3/t以下，为矿井开以下，为矿井开拓及井下瓦斯抽放奠定了良好工作基础。

拓及井下瓦斯抽放奠定了良好工作基础。

2.区域模块抽放区域模块抽放通过地面抽放钻井抽采后，井下本煤层瓦斯含量下降到较通过地面抽放钻井抽采后，井下本煤层瓦斯含量下降到较为容易实施本煤层井下抽采条件。

为进一步降低煤体瓦斯含量，为容易实施本煤层井下抽采条件。

为进一步降低煤体瓦斯含量，在矿井开拓大巷和掘进顺槽布置抽放钻场，采用在矿井开拓大巷和掘进顺槽布置抽放钻场，采用VLD-1000型型的定向钻机，进行区域模块抽采钻孔施工。

钻孔深度能够覆盖的定向钻机，进行区域模块抽采钻孔施工。

钻孔深度能够覆盖整个规划区域；经区域模块抽放后，煤体瓦斯可有效降低至整个规划区域；经区域模块抽放后，煤体瓦斯可有效降低至8m3/t以下，